PM Dagvatten- och skyfallshantering. Vintergatan 19. Eskilstuna kommun. Datum Uppdragsnr: 20132

(1)

PM Dagvatten- och skyfallshantering

Vintergatan 19

Eskilstuna kommun

Datum 2021-02-03 Uppdragsnr: 20132

(2)

Innehåll

Allmänt ... 3

Uppdraget ... 3

Sammanfattning ... 4

Skyfall på Kungsgatan ... 4

Dagvattenhantering på Vintergatan 19 ... 4

Markanvändning ... 5

Fastigheten ... 5

Ytor som ska anslutas till ny dagvattenanläggning, Område A ... 5

Dimensionering och höjdsättning ... 7

Fullt utbyggd ytanvändning i etapp 2 ... 7

Skyfallshantering ... 7

Fördröjning/reglering av ett dimensionerande tjugoårsregn ... 8

Kungsgatan vid Vintergatan 19 – Skyfall ... 9

Dimensioneringsförutsättningar ... 9

Gatumark ... 9

Slutsats, Kungsgatan vid Vintergatan 19 – Skyfall ... 10

Fortsatt arbete ... 11

Bilagor:

Bilaga 1 – Ritning 20132‐DV1 – DV4 Bilaga 2 – Magasinsberäkning

Skapat av: Fredrik Lindeus Dokumentdatum: 2021-02-03 Dokumentnamn: PM Dagvatten Uppdragsnummer: 20132

(3)

Allmänt

Fastigheten Vintergatan 19 ska genomgå vissa förändringar med avseende på byggnader och markanvändning. I samband med detta behöver tillgången till ytor för hantering av

dagvatten bedömas. Målet är att hitta en optimal lösning och funktion för hantering av stora mängder dagvatten samtidigt som ytor för markanvändning optimeras.

Idag finns det ingen anlagd dagvattenanläggning inom planområdet.

En befintlig parkeringsyta i fastighetens nordvästra hörn är lågt anlagd i förhållande till omgivande mark vilket innebär att den i praktiken fungerar som dagvattenmagasin.

Samtliga nivåer anges i RH2000.

Uppdraget

VAP har i uppdrag att undersöka hur belastningen på dagvattensystemet kommer att förändras i och med genomförandet av planerna för planområdet och hur större mängder dagvatten än dimensionerande ska hanteras. VAP har dessutom i uppdrag att undersöka vilka konsekvenser ett skyfall får och hur dagvatten teoretiskt kommer att ansamlas på gatumarken kring Vintergatan 19.

(4)

Sammanfattning

Skyfall på Kungsgatan

I korsningen Kungsgatan/Stålbergsvägen kan det vid skyfall uppstå lokala tillfälliga vattenansamlingar med ett maxdjup på cirka 30 cm vid två stycken dagvattenbrunnar.

I övriga delar på Kungsgatan och Stålbergsvägen inom det aktuella området kommer lokala vattenansamlingar att ha ett mindre djup än 30 cm. Eftersom gatorna är bomberade med en högrygg längs gatans mittlinje kommer vattendjupet att vara närmare 0 längs mittlinjen och succesivt öka mot vägkanterna. Om Kungsgatans sektion kan anpassas och justeras så att en ränndal skapas längs vägkanterna kan man förbättra ytavrinningen mot ån.

Förutsatt att verksamheter ligger på en nivå över Kungsgatans tröskelnivå +9,30 är

bedömningen att Kungsgatans nuvarande utformning, som medger avledning av dagvatten på ytan mot Eskilstunaån, innebär att det inte föreligger någon risk för att skada uppstår på dessa verksamheter längs Kungsgatan. Denna bedömning gäller även för skyfall med längre återkomsttider än 100 år på grund av att all nederbörd oavsett storlek på regn kommer att avledas på ytan på Kungsgatan.

Dagvattenhantering på Vintergatan 19

Den nuvarande lågpunkten i tomtens nordvästra hörn rymmer med god marginal ett dimensionerande 100-årsregn med klimatfaktor 1,25. I denna volym är inräknad det

kommunala kravet på fördröjning av ett dimensionerande 20-årsregn med klimatfaktor 1,25.

Kungsgatans nuvarande utformning som medger avledning av dagvatten på ytan mot Eskilstunaån innebär teoretiskt att skyfall inte behöver magasineras inne på Vintergatan 19.

Detta förutsatt att man tillser att avrinning från tomten kan ske mot omgivande gator för att inte riskera att skada uppstår på byggnader och övriga anläggningar.

Om man bygger bort lågpunkten inne på Vintergatan 19 måste ett magasin för fördröjning av ett dimensionerande 20-årsregn utföras, det kan utformas som ett underjordiskt magasin om det inte finns ytor att skapa ett öppet magasin på. Man kan även kombinera öppna och underjordiska magasin för att optimera ytanvändningen. Kvarstår faktumet att markytor måste höjdsättas så att ytavrinning vid skyfall kan ske mot omgivande gator utan att skada uppstår på byggnader och övriga anläggningar.

(5)

Markanvändning

Fastigheten

Fastighetens totala yta är cirka 68 000 m² med fördelning av ytor enligt nedan.

Ytorna är ungefärligt uppmätta i ritning.

(Korrektionsfaktorer enligt Dagvattenutredning, Tyréns 200528) Befintlig ytanvändning

Bruttoyta Korr.faktor Reducerad yta

Tak 35 000 0,9 31 500

Hårdgjorda ytor 28 500 0,8 22 800

Genomsläppligt material 0 0,4 0

Grönytor 4 500 0,1 450

Totalt 68 000 m² 54 750 m²

Ytor som ska anslutas till ny dagvattenanläggning, Område A

De ytor som ska anslutas till den nya dagvattenanläggningen har en yta på cirka 33 000 m² med fördelning av ytor enligt nedan. Ytorna är ungefärligt uppmätta i ritning.

(Korrektionsfaktorer enligt Dagvattenutredning, Tyréns 200528) Befintlig ytanvändning

Tak 2 000 0,9 1 800

Genomsläppligt material 0 0,4 0

Grönytor 4 500 0,1 450

Totalt 33 000 m² 23 450 m²

De ytor som ska anslutas till den nya dagvattenanläggningen är idag anslutna via täta

dagvattenledningar till en allmän dagvattenledning 300 BTG via två servisledningar 225 BTG i punkt A (Se ritning 20132-DV1).

D300 BTG kan antas ha en kapacitet på cirka 70 l/s med lutning 5 promille (mm/m).

Det blir dimensionerande utflöde i följande beräkningar.

(6)

Framtida ytanvändning etapp 1 – Nybyggnation enligt ny detaljplan

Tak 2 000 0,9 1 800

Genomsläppligt material 2 700 0,4 1 080

Grönytor 2 500 0,1 250

Totalt 33 000 m² 23 530 m²

Framtida ytanvändning etapp 2 – Nybyggnation enligt ny detaljplan inklusive en ny byggnad mot Kungsgatan

Tak 5 200 0,9 4 680

Genomsläppligt material 2 700 0,4 1 080

Grönytor 2 500 0,1 250

Totalt 33 000 m² 24 090 m²

(7)

Dimensionering och höjdsättning

Grundförutsättning för dimensionering av dagvattenanläggning föreslås vara kapaciteten i dagvattenledningen i förbindelsepunkten, 70 l/s.

Fullt utbyggd ytanvändning i etapp 2

Föreslås att markytor i fastighetens nordvästra hörn höjdsätts så att de kan magasinera volymen av ett dimensionerande hundraårsregn med tillägg för klimatfaktor 1,25%.

Med beräkning för dagvattenmagasin enligt Svenskt Vatten P104 ger det ett magasinsbehov av cirka 1470 m³.

Genom att höjdsätta parkeringsytorna och grönytorna vid fastighetens nordvästra hörn så att man skapar en höglinje på +9,40 mot sydväst och sydost får man en volym av cirka 3 000 m³. Denna volym är med god marginal tillräcklig för ändamålet.

Om man dessutom låter ytan vid infarten från Kungsgatan ha kvar nivån cirka +9,15 skapar man en möjlighet för vattenvolymer på de två ytorna att kunna kommunicera i marknivå.

Om VA-huvudmannen (ESEM) kan bygga om servisledningen till punkt A och istället lägga en dagvattenledning med innerdiameter cirka 500 mm så har den en kapacitet på cirka 330 l/s. Detta innebär att man kan minska volymen som behöver utjämnas för ett

dimensionerande hundraårsregn.

Skyfallshantering

Ovanstående beskrivet magasin inne på fastigheten kommer vid en skyfallssituation att kommunicera med vattenvolymen som vid skyfall kan komma att ansamlas på Kungsgatan.

Om infarten till Vintergatan 19 från Kungsgatan behålls på nivån cirka +9,15 kommer vattenvolymer på de två ytorna kunna kommunicera i marknivå om man istället höjer infartens nivå till cirka +9,35 kommer de två ytorna att tvingas kommunicera via dagvattenledningar och dagvattenbrunnar.

Se nästa kapitel angående flödessituation på Kungsgatan vid ett skyfall.

Som den aktuella ytan är utformad idag rymmer den teoretiskt den dimensionerande regnvolymen vid skyfall.

Vid uppförandet av en ny byggnad mot Kungsgatan behöver den lågt liggande parkeringsytan som finns där idag ”flyttas” mot sydväst för att även i framtiden kunna magasinera den dimensionerande regnvolymen vid skyfall. De ledningsdragningar som ska utföras i nuläget kan med fördel anpassas till en framtida ny husbyggnation.

Bild 1

(8)

Fördröjning/reglering av ett dimensionerande tjugoårsregn

Om lågpunkten i tomtens nordvästra hörn byggs bort och marken höjdsätts för avledning av skyfall på ytan mot omgivande gator kvarstår kravet på fördröjning och reglering av ett dimensionerande tjugoårsregn. I detaljprojekteringen behöver det alltså finnas en plan för hur ett sådant magasin ska utformas.

Dimensionering av magasinet och utformning av reglering ska utgå från ett reglerat utflöde på 70 l/s som är den bedömda kapaciteten i den befintliga dagvattenservisen mot

Kungsgatan. Med beräkning för dagvattenmagasin enligt Svenskt Vatten P104 ger det ett magasinsbehov av cirka 720 m³.

Förslagsvis höjdsätts marken så att ytavrinning uppnås mot svackdiken/grönremsor i parkeringsytor med "upphöjda" kupolsilar för trög avledning genom infiltration till dräneringar och vidare till ledningsnätet. I de fall detta inte kan uppnås anläggs konventionella dagvattenbrunnar med sandfång.

Dagvattnet leds till underjordiska magasin med krossmaterial eller dagvattenkassetter beroende på vad som är mest kostnadseffektivt och lämpligt med hänsyn till schakter i eventuellt förorenad mark.

ESEM kommer dessutom att kontrollera den befintliga dagvattenservisens funktion.

Kring entréer och andra ingångar till byggnader som ligger lågt och i riskzon för höga dagvattennivåer föreslås att man anlägger små ytor med lokala lågpunkter där en

dagvattenbrunn kan leda bort de normala flödena via ledningsnätet. Brunnen bör anläggas som en nedstigningsbrunn med diameter minst 1200 mm och kan då användas som

pumpbrunn i ett scenario med höga flöden då vattnet provisoriskt kan pumpas från brunnen och ut mot Kungsgatan.

(9)

Kungsgatan vid Vintergatan 19 – Skyfall

Dimensioneringsförutsättningar

Ett nederbördstillfälle med 100 års statistisk återkomsttid och tio minuters varaktighet med tillägg för klimatfaktor 1,25.

Dimensionerande nederbördstillfälle innebär 36,7 mm regn.

Gatumark

Bild 2

Den yta som visas inom den röda linjen fram till nivån +9,20 i Kungsgatan väster om korsningen Kungsgatan/Ståhlbergsgatan i bild 2 är den yta som avrinner mot korsningen.

Ytan är cirka 19 000 m². Dimensionerande 36,7 mm regn ger en volym på cirka 700 m³ som kommer avrinna mot korsningen. Omgivande gator Ståhlbergsvägen och Kungsgatan innebär en dämning till nivån:

 Kungsgatan mot SO cirka +9,75

 Ståhlbergsvägen mot SV cirka +10,50

 Ståhlbergsvägen mot NO cirka +9,95

(10)

Kungsgatan mot nordväst innebär endast en dämning till cirka +9,20 cirka 60 meter från korsningen vilket ger att när dagvattnet i korsningen Kungsgatan/Ståhlbergsvägen stiger till en nivå högre än +9,20 kommer det att flöda mot nordväst vidare längs Kungsgatan.

Längs Kungsgatan mot nordväst förbi Vintergatan 19 och Bobergsgatan finns ett antal låg och högpunkter som varierar mellan cirka +9,00 och +9,25.

Infarten till Vintergatan 19 har nivån cirka +9,15 vilket innebär att stora vattenvolymer på Kungsgatan kan kommunicera med den lågt liggande ytan inne på Vintergatan 19.

Bobergsgatan innebär en dämning till nivån cirka +9,45.

Cirka 100 m sydost om korsningen Kungsgatan/Ridderhofsgatan finns den högsta punkten på cirka +9,30 som dagvattnet kan stiga till innan det flödar vidare mot nordväst och vidare mot nordost in på Ridderhofsgatan där marken så småningom sjunker och lutar ut mot Eskilstunaån se 20132-DV3.

Dimensionerande 36,7 mm regn ger en volym på cirka 1 200 m³ inom hela avrinningsområdet markerat med röd linje i bilagda ritningar.

I ritningen visas nivåkurva +9,40 för att symboliskt visa det instängda området. I

beräkningen har inte möjligheten för vattenvolymer på Kungsgatan att kommunicera med den lågt liggande ytan inne på Vintergatan 19 tagits med. Därför visas nivåkurvan +9,40 även förbi infarten till Vintergatan 19 som har nivån +9,15.

Utanför Vintergatan 19 södra gräns finns Gredbyvägen som leder dagvattnet mot nordväst förbi fastigheten.

Slutsats, Kungsgatan vid Vintergatan 19 – Skyfall

Se bild 2.

Gatumarken kring Kungsgatan/Ståhlbergsgatan och Vintergatan 19 kan som mest stå dämd till ett djup på cirka 0,3 m i vissa punkter, se bilaga 20132-DV4, innan dagvattnet avrinner mot Eskilstunaån längs Kungsgatan och vidare i Ridderhofsgatan.

Volymen som ryms inom denna yta är cirka 2 500 m³ vilket med marginal rymmer ett dimensionerande regn på den med rött markerade ytan som visas i bilagda ritningar.

Volymen av ett dimensionerande regn kommer sannolikt inte att dämma upp till nivån +9,30 vilket innebär att vattendjupet inom området kommer att vara väsentligt mindre än 0,3 m även vid ett dimensionerande 100-årsregn.

Om ”tröskeln” i infarten till Vintergatan 19 behålls på nivån cirka +9,15 kommer

vattenvolymer på de två ytorna kunna kommunicera i marknivå. Om man inte vill ha denna förutsättning kan man höja nivån i infarten till cirka +9,35 vilket innebär att de två ytorna endast kommer att kommunicera via dagvattenledningar och dagvattenbrunnar.

Ytorna inne på Vintergatan 19 kan då höjdsättas med avrinning mot lokala lågpunkter för fördröjning/reglering av ett dimensionerande 20-årsregn och skyfall kan avledas direkt mot omgivande gator.

(11)

Bild 3

Fortsatt arbete

 För att kunna detaljprojektera en lösning för dagvattenhanteringen samt i detalj höjdsätta ytorna kan en geoteknisk undersökning behöva utföras, grundvattenrör bör sättas och marken behöver detaljmätas inom vissa delar. Även marknivåer längs alla fasader bör mätas in för att säkerställa vilka punkter delar som eventuellt kan behöva en åtgärd

 Nivåer i befintliga ledningar för anslutning av nya dagvattenledningar från planområdet måste säkerställas innan höjdsättning av körytor och

dagvattenanläggningar kan fastställas.

 Utformningen av Kungsgatans sektion kan eventuellt justeras så att man skapar strömningsvägar mot Eskilstunaån för avledning av större flöden än

dimensionerande.

2021-02-03

Fredrik Lindeus - VAP VA-Projekt AB